我想知道它是如何工作的

Question

我想知道这个函数调用自身后发生了什么，它会恢复还是会继续调用自己直到条件变为 false

void mergeSort(int arr[], int l, int r)
{
    if (l < r)
    {
        // Same as (l+r)/2, but avoids overflow for
        // large l and h
        int m = l+(r-l)/2;

        // Sort first and second halves
        mergeSort(arr, l, m);
        mergeSort(arr, m+1, r);

        merge(arr, l, m, r);
    }
}

Answer 1

it will keeping calling itself until condition became false

是的，这就是它的工作原理。

该算法采用范围 l 到 r 并将其分成两个范围并在每个范围上调用 mergesort。

示例（为简短起见，我使用 ms 而不是 mergeSort）

初始调用系列：

ms(a, 0, 8) ---> ms(a, 0, 4) ---> ms(a, 0, 2) ---> ms(a, 0, 1) ---> ms(a, 0, 0)

由于值 0 和 0 不满足条件 l < r 因此调用将只是 return 和 mergeSort 在先前递归中的第二次调用水平将被执行。导致：

ms(a, 0, 8) ---> ms(a, 0, 4) ---> ms(a, 0, 2) ---> ms(a, 0, 1) ---> ms(a, 0, 0)
                                                                |
                                                                --> ms(a, 1, 1)

再一次，值 1 和 1 不满足条件 l < r，因此调用将只是 return，在 merge 之后我们将 return 到先前的递归级别并在该级别对 mergeSort 进行第二次调用。

ms(a, 0, 8) ---> ms(a, 0, 4) ---> ms(a, 0, 2) ---> ms(a, 0, 1) ---> ms(a, 0, 0)
                                               |                |
                                               |                --> ms(a, 1, 1) 
                                               | 
                                               --> ms(a, 2, 2)

2 和 2 只是让我们 return 到上一个递归级别，其中 mergeSort 被第二次调用。我猜你现在看到了这张照片...

ms(a, 0, 8) ---> ms(a, 0, 4) ---> ms(a, 0, 2) ---> ms(a, 0, 1) ---> ms(a, 0, 0)
             |                |                |                |
             |                |                |                --> ms(a, 1, 1) 
             |                |                | 
             |                |                --> ms(a, 2, 2)
             |                |
             |                --> ms(a, 3, 4) ---> ms(a, 3, 3)
             |                                 |
             |                                 --> ms(a, 4, 4)
             |
             --> ms(a, 5, 8) ---> ... finish this your self ...

另一种了解调用顺序的方法是添加一个 "recursion level" 并在调用 mergeSort 时做一些简单的打印：

#include <stdio.h>

void mergeSort(int arr[], int l, int r, int level)
{
  printf("Recursion level %d l=%d r=%d\n", level, l, r);
    if (l < r)
    {
        // Same as (l+r)/2, but avoids overflow for
        // large l and h
        int m = l+(r-l)/2;

        // Sort first and second halves
        mergeSort(arr, l, m, level+1);
        mergeSort(arr, m+1, r, level+1);

        // merge commented out as it is irrelevant for the call sequence
        // merge(arr, l, m, r);
    }
}

int main()
{
  int a[] = {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1};
  mergeSort(a, 0, 8, 0);
  return 0;
}

输出：

Recursion level 0 l=0 r=8
Recursion level 1 l=0 r=4
Recursion level 2 l=0 r=2
Recursion level 3 l=0 r=1
Recursion level 4 l=0 r=0
Recursion level 4 l=1 r=1
Recursion level 3 l=2 r=2
Recursion level 2 l=3 r=4
Recursion level 3 l=3 r=3
Recursion level 3 l=4 r=4
Recursion level 1 l=5 r=8
Recursion level 2 l=5 r=6
Recursion level 3 l=5 r=5
Recursion level 3 l=6 r=6
Recursion level 2 l=7 r=8
Recursion level 3 l=7 r=7
Recursion level 3 l=8 r=8

相同的输出，但具有级别相关的缩进：

Recursion level 0 l=0 r=8
  Recursion level 1 l=0 r=4
    Recursion level 2 l=0 r=2
      Recursion level 3 l=0 r=1
        Recursion level 4 l=0 r=0
        Recursion level 4 l=1 r=1
      Recursion level 3 l=2 r=2
    Recursion level 2 l=3 r=4
      Recursion level 3 l=3 r=3
      Recursion level 3 l=4 r=4
  Recursion level 1 l=5 r=8
    Recursion level 2 l=5 r=6
      Recursion level 3 l=5 r=5
      Recursion level 3 l=6 r=6
    Recursion level 2 l=7 r=8
      Recursion level 3 l=7 r=7
      Recursion level 3 l=8 r=8

我想知道它是如何工作的

I want to Know how its work

c

sorting

algorithm

mergesort